журнал для самодельщиков. Чертежи, схемы, описания, разработки, ремонт, изготовление, фото





Система автоматического полива. Автополив растений в теплице, саду и огороде. Модернизация.

Раздел: Сад и огород


Описанная чуть ранее система автоматического полива растений в теплице или огороде имеет очевидный недостаток, обусловленный ее простотой. В частности, она имеет однократное срабатывание, после чего требуется вмешательство человека для приведения ее в исходное состояние. И хотя в подавляющем большинстве случаев она удовлетворит дачников, посещающих свои огороды наездами по выходным, есть смысл полностью автоматизировать систему автополива.

Сделать это оказалось несложно. Модернизация автополивалки прежде всего коснулась триггерного устройства открытия – закрытия крана. Прежнее представляла собой всего лишь нитку-предохранитель, которая рвалась в определенный момент, разрешая крану открыться. Разумеется, это простейшее решение не подходит для автомата с многократным срабатыванием. Триггер в новом варианте система полива реализован следующим образом.

Триггер представляет собой трубку большого диаметра (50 – 80 мм), с заглушенными краями. Внутри трубки свободно перекатывается тяжелый шар. Это может быть либо большой стальной шарик, пластиковый мяч, наполненный свинцовой дробью и т.п. Принцип работы триггера следующий. У шарового крана «рабочий ход» ручки составляет сектор в 90 градусов. Трубка с шаром закреплена на шкиве (или рычаге – коромысле) таким образом, что если смотреть на шкив со стороны триггера, он сориентирован по диаметру шкива между «полдесятого» и «полчетвертого». Почему не симметрично под 45 градусов? Потому, что нам важна скорость открывания крана. Скорость его закрывания нам безразлична, поскольку через него ничего не течет. Поэтому требуется некоторая ассиметричность в установке угла. Кран в закрытом положении должен быть более неустойчив, чем в открытом.

Итак, шар своей тяжестью как бы дополнительно фиксирует кран в закрытом положении. Напомним, что емкость-таймер тянет шкив вниз закрывая кран.

После того, как из емкости -таймера утечет достаточно много воды, она станет значительно легче, вес груза-балласта начнет медленно поворачивать шкив (и открывать кран). Когда шкив повернется всего на несколько градусов (5-10), трубка триггера станет горизонтально и шар перейдет в состояние неустойчивого равновесия. Еще 1-2 градуса - шар скатывается в сторону груза-балласта, усиливая его действие по повороту крана. Кран быстро открывается полностью. Происходит интенсивный полив растений через систему шлангов.

Конечно, такой же шариковый триггер можно применить и в предыдущей конструкции автоматической поливалки без какого либо изменения алгоритма ее работы. Нитка там применена исключительно из соображений простоты и доступности. Изготовление же шарикового триггера требует уже кое-каких слесарных навыка.

Теперь рассмотрим, каким образом система самовзводится. В накопительной емкости установлен выключатель поплавок, аналогичный тем, что устанавливаются на дренажных насосах. Его задача - периодически наполнять поливочную емкость водой, включая насос. Если система автоматического полива подключается к централизованному водопроводу, то такой выключатель поплавок может включать и выключать электроклапан (его можно взять из сломанной стиральной машины). Но можно применить и сантехническую арматуру, ту, которая следит за наполнение сливного бачка. Она будет поддерживать постоянный уровень воды в поливочной емкости.

Можно ли вообще отказаться от поливочной емкости, в случае наличия насосной станции или водопровода? Теоретически – да. Но практически – не советую. Вода из станции или водопровода - холодная и бедна кислородом. Она вовсе не так приятна растениям, как отстоявшаяся и согревшаяся на воздухе.

Что бы вновь привести систему в рабочее положение, очевидно надо наполнить водой емкость-таймер. Тогда она вновь станет тяжелой, перевесит груз и закроет кран. Наполняться емкость должна, разумеется, значительно быстрее, чем опорожняться. Сделать это можно при помощи тонкой трубочки – кембрика, подключенной к шлангу . И подключить ее можно двумя вариантами.

Вариант первый. Подключение к шлангу, через который наполняется поливочная емкость. В этом случае, после того, как практически вся вода выльется из поливочной емкости, сработает выключатель-поплавок и включится насос (или откроется электроклапан). Вода начнет поступать в бочку и одновременно через тройник - в емкость-таймер. Часть воды будет продолжать поступать на полив, поскольку кран открыт. Если для вас это критично, то отбор воды из поливочной емкости следует осуществлять через П-образную трубку-сифон. Длина стороны «П» - 20-30 см. Тогда вода из емкости будет вытекать до тех пор, пока ее уровень не упадет ниже обреза П-трубки. При наполнении емкости водой, в П-трубке будет оставаться воздух, образуя т.н. воздушную пробку. И вода не пойдет в трубку до тех пор, пока не затопит П-трубку полностью, несмотря на открытый кран. Тем самым нам дается некоторое время заполнить водой емкость таймер.

За несколько минут она наполнится и перевесит груз-балласт. Кран закроется. Вода будет наполнять и поливочную емкость и емкость -таймер. Что бы емкость-таймер не сильно переливалась, потребуется некоторое согласование между скоростью наполнеия водой поливочной емкости, высоты П-трубки и скоростью наполнения емкости-таймера. Достигается это путем пережатия трубки-кембрика, питающей емкость-таймер, например, проволокой.

Когда поливочная емкость наполнится, выключатель -поплавок выключит подачу воды. В случае применения сантехнического клапана, кембрик нужно подключить после него. Вот и все, система встала в исходное положение. И следует ждать, когда в результате микроутечки воды из емкости-таймера она вновь сработает. Как понимаете, этот вариант работает «от бочки до бочки. Количество воды, поступающей на полив регулируется срабатыванием поплавка-выключателя.

Рассмотрим вариант второй. В этом случае емкость-таймер пополняется через трубочку подключенную после крана. Быстрота ее наполнения регулируется сечением этой трубочки и соответственно, определят и время открытия крана. Как только сработает триггер, кран закроется, но и прекратится наполнение емкости таймера. Изменение сечения этой трубочки и установка дополнительного крана –регулятора на шланг, идущий на полив, позволяет регулировать в широких пределах как время сброса воды (ее объем), так и паузы между поливами.

Можно применить и смешанные варианты наполнения емкости-таймера.

Теперь рассмотрим, каким образом система может отслеживать саму необходимость полива. Если, например, накануне прошел хороший дождь, зачем поливать? Избыток влаги в почве так же вреден растениям, как и ее недостаток. Прогноз погоды нам, к сожалению, не указ. Он может предсказать лишь общий характер погоды, а не наличие дождя над каждым конкретно огородом. Я сам несчетное число раз наблюдал сильные дожди по окрестностям, в то время как на моем участке дождей не было 2-3 недели. Что поделаешь, особенности конкретной местности. Поэтому опираться на прогноз погоды не стоит. Правильная система должна сама отслеживать был ли дождь или нет.

Делает это она весьма простым способом. Надо сделать достаточно большую воронку, примерно 0,5 – 1 метр площадью (например из полиэтиленовой пленки на проволочном каркасе и соединить ее трубкой – кембриком с емкостью-таймером (или питающей ее трубкой). Разместить воронку можно непосредственно над емкостью для полива. Хороший дождь (10-20 мм осадков) нальет в такую воронку 5-20 литров воды, которая тут же пополнит запас ее в емкости-таймере. Вот вам и отсрочка полива. Земля и так влажная, и время включения системы автоматического полива существенно отодвинулось. Если дождик был «так себе», и пополнение будет незначительным. Время отсрочки будет недолгим.

Другое дело, когда автоматический полив произошел, а на следующий день еще и дождь прошел. Но тут уж ничего не поделаешь. Сделать систему, которая бы отслеживала и это – только раздвижную крышу над огородом ставить.

Разумеется, эта система автоматического полива - пока всего лишь проект. Его еще только предстоит воплотить в жизнь, отработать алгоритмы, выявить тонкие места. Но проект - рабочий. Несомненный плюс системы - простота и доступность для повторения, отсутствие сколь-нибудь сложных узлов и агрегатов, полная энергонезависимость и отсутствие необходимости использовать какую либо дополнительную энергию. Все, что нужно для ее воспроизведения уже наверняка у вас есть. Осталось лишь правильно соединить детали и настроить систему.

Константин Тимошенко

Обсудить конструкцию системы автоматического полива на форуме.






 

Разделы сайта:

  
  • САМ-издат.  
  • Авто - Мото - Вело  
  • Кулинарные рецепты  
  • Здоровье и медицина  
  • Дом и Квартира  
  • Дачное строительство  
  • Садово-дачная техника и инструмент  
  • Сад и огород  
  • САД и ОГОРОД (NEW!)  
  • Ремонт бытовой техники  
  • Интернет и Компьютеры  
  • Фото и Видео  
  • Разное  
  • Телевидение  
  • Рыбалка, Охота, Грибы  
  • Туризм и Отдых  
  • Полезные советы  
  • Плохие вещи  

  • БАРАХОЛКА (NEW!) товары для самодельщиков  

  • Все страны мира
        Отзывы туристов.